Люминесцентная лампа рассчитана на часов непрерывного свечения: устройство,схема подключения,принцип работы,виды и маркировки

Содержание

устройство, принцип работы, виды, маркировка

Среди огромного разнообразия устройств искусственного освещения достаточно весомую нишу занимают люминесцентные лампы. Этот вид световых приборов был впервые представлен еще в 1938 году, бросив вызов единственным монополистам того времени, лампочкам накаливания. С того времени их конструктивные особенности претерпели значительные изменения и доработки за счет чего люминесцентные лампы перешли в разряд энергосберегающих. Но, чтобы разобраться во всех за и против, детально ознакомиться с особенностями их эксплуатации в быту и промышленности, мы детально изучим этот вид осветительных приборов.

Устройство и принцип работы

Конструктивно люминесцентные лампы представляют собой стеклянную колбу, внутренняя поверхность которой покрывается специальным составом – люминофором. Он состоит из галофосфата кальция и  других примесей, некоторые варианты содержат редкоземельные элементы – тербий, европий или церий, но такие комбинации являются довольно дорогими.

Из колбы на этапе изготовления откачивается весь воздух, а емкость заполняется смесью инертных газов, чаще всего аргона, и паров ртути. В зависимости от модели лампы химический состав, как инертных газов, так и люминофора будет отличаться. Внутри газовой смеси располагается вольфрамовая нить накала, которая покрывается эмитирующим покрытием.

Устройство и принцип действия люминесцентной лампыРис. 1. Устройство и принцип действия люминесцентной лампы

Принцип действия такой энергосберегающей лампы заключается в такой последовательности электрохимических процессов:

  • На контакты газоразрядной ртутной лампы подается напряжение питания, за счет чего в цепи нити накаливания начинает протекать электрический ток.
  • При протекании электрического тока с поверхности нити начинает распространяться тепловая энергия и частицы эмиттеры, которые активируют инертный газ и обуславливают выделение ультрафиолетового излучения.
  • Свечение газов имеет относительно низкий процент видимого спектра, так как большая часть приходится на ультрафиолетовые волны. Но при достижении ультрафиолетом стеклянной колбы газоразрядной лампы, происходит  активация и последующей свечение люминофора.

Спектр свечения люминесцентных лампочек может варьироваться в довольно широком диапазоне. Выбор оттенков свечения в осветительных устройствах осуществляется посредством изменения процентного соотношения магния и сурьмы в составе люминофора.

Также важным моментом является температурный показатель, поэтому величина подаваемого напряжения и протекающего электрического тока должны иметь постоянное значение для каждого диаметра колбы. Именно строгое соблюдение электрических характеристик по отношению к ее геометрическим параметрам в люминесцентной лампе позволяет выдавать нужный цвет и яркость свечения.

Разновидности

Все разнообразие люминесцентных ламп характеризуется достаточно большим спектром параметров. Но в рамках данной статьи мы рассмотрим наиболее отличительные из них.

По величине давления газа внутри колбы, на практике различают светильники высокого и низкого давления:

  • Высокого давления – такие люминесцентные приборы выдают плотный световой поток насыщенных цветовых оттенков. Применяются в достаточно мощных моделях с номиналом от 50 до 2000 Вт, характеризуются сроком службы от 6 тыс. до 15 тыс. часов.
  • Низкого давления – отличается относительно небольшой плотностью газа в емкости, применяется для освещения помещений в быту или на производстве.

По форме колбы энергосберегающей лампочки – колба может иметь классическую грушевидную  форму со стеклянной спиралью внутри, продолговатую вытянутую форму, вид спиралевидной трубки закрученной вокруг оси, кольцевидные и других форм.

Разновидности колбыРис. 2. Разновидности колбы

По конструкции цоколя различают люминесцентные лампы со стандартным цоколем E с числовым обозначением, указывающим диаметр самого цоколя газоразрядного источника. G – штыревой, в котором число после буквенной маркировки показывает расстояние между контактами, а перед на количество пар контактов. Также можно встретить модели с  цоколем типа W и F, но они используются довольно редко.

Разновидности цоколейРис. 3. Разновидности цоколей

По цветовой температуре свечения различают люминесцентные приборы с горячим желтым и холодным синим спектром. Также существуют варианты нейтрального цвета свечения. Цветовые температуры подбираются в соответствии с поставленными задачами: теплые для жилья, холодные для производственных объектов.

Цветовая температураРис. 4. Цветовая температура

Маркировка

Система обозначения люминесцентных лампочек определяет их основные параметры Однако, в зависимости от страны производителя будут отличаться и стандарты в обозначении. Для сравнения рассмотрим оба варианта маркировки на примере отечественных и зарубежных производителей.

Отечественная

Отечественная маркировка включает в себя буквенно-цифровое обозначение, которое включает в себя четыре позиции для букв и одну для чисел. К примеру: ЛБЦК-60.

Первая буква в маркировке Л означает лампа. Вторая позиция более сложная, она может выражаться как одной, так и парой буквосочетаний, обозначает индексы цветопередачи, в ней возможны такие варианты:

  • Д – дневного спектра;
  • ХБ – холодное белое свечение;
  • Б – белого цвета;
  • ТБ – белый теплых оттенков;
  • ЕБ – белый естественного спектра;
  • УФ – ультрафиолетового спектра;
  • Г – голубого цвета;
  • С – синего оттенка;
  • К – красный спектр излучения;
  • Ж – желтого оттенка
  • З – зеленого цвета.

Третья позиция определяет качество цветопередачи, но в наличии есть только два варианта Ц – улучшенного качества или ЦЦ – особенно повышенного, которое часто применяется в декоративном освещении.

В четвертой позиции указывается конструкция светильника. Имеются пять основных позиций:

  • А – амальгамного типа;
  • Б – с быстрым пуском;
  • К – кольцевого вида;
  • Р – рефлекторные лампы
  • У – U образные.

Зарубежная

Люминесцентные лампы зарубежного образца имеют идентичный принцип маркировки. В начале указывается мощность изделия в ваттах, ее легко узнать по латинской букве W.

Тип свечения определяется цифровым кодом с буквенным пояснением на английском:

  • 530 – это теплый тон люминесцентных ламп, но относительно плохой цветопередачи;
  • 640/740 – не совсем холодный, но близкий к нему с посредственным уровнем цветопередачи;
  • 765 – голубого оттенка с посредственным уровнем передачи цветов;
  • 827 – близкий к лампе накаливания, но с хорошей передачей цветов;
  • 830 – близкий к галогенной лампочке, с хорошим уровнем передачи цвета;
  • 840 – белого оттенка с хорошим уровнем передачи цветов;
  • 865 – дневного спектра с хорошей цветопередачей;
  • 880 – дневной спектр с отличной степенью передачи света;
  • 930 – теплый тон с отличными параметрами цвета и низким уровнем светоотдачи;
  • 940 – холодный тон с отличной передачей цвета и средним уровнем светоотдачи.
  • 954/965 – люминесцентные устройства с непрерывным спектром.

Технические характеристики

Важными техническими характеристиками для люминесцентных ламп являются:

  • Мощность лампы – может варьироваться в пределах от 10 до 80 Вт для классических бытовых нужд, промышленные модели могут достигать 2000 Вт;
  • Номинальное напряжение – в большинстве случаев применяется напряжение 220В;
  • Температура цветового свечения
    – варьируется в пределах от 2700 до 6500°К;
  • Светоотдача – количество выделяемого светового потока в перерасчете на 1Вт потребленной электроэнергии для люминесцентных устройств составляет от 40 до 60Лм/Вт, но существуют и более эффективные модели;
  • Габаритные параметры – зависят от конкретной модели люминесцентной лампы;
  • Тип цоколя – E14 (миньон), E27 (стандартный типоразмер), G10 и  G13 штырькового образца и другие.

Особенности подключения к сети

В виду сложностей, связанных с ионизацией газового промежутка, в люминесцентных лампах может использоваться несколько вариантов схемы включения, упрощающих зажигание разряда. Наиболее популярными являются электрические схемы электромагнитного и электронного балласта, которые мы и рассмотрим далее.

Электромагнитный балласт

Является наиболее старым вариантом, применяемым в пуске люминесцентных ламп с холодными катодами.

Схема подключения с электромагнитным балластомРис. 5. Схема подключения с электромагнитным балластом

Как видите, в этой схема лампа подключается через электромагнитный дроссель и стартер. В момент подачи напряжения стартер, состоящий из биметаллической пластины, представляет собой цепь с очень низким сопротивлением, поэтому ток в нем нарастает в значительной степени, но не доходит до величины КЗ благодаря дросселю. Этот процесс запускает электрический разряд в люминесцентной лампе, а при нагревании электроды стартера разомкнуться.

Электронный балласт

Такой способ подключения предусматривает использование специального автогенератора, собранного на трансформаторе и транзисторном блоке, способном выдавать напряжение повышенной частоты, что позволяет получить световой поток без мерцаний.

Использование электронного балластаРис. 6. Использование электронного балласта

Как видите, готовый блок электронного балласта для питания люминесцентных ламп, применяется в соответствии со схемой подключения, которая указывается прямо на корпусе изделия.

Причины выхода из строя

Достаточно часто потребители, столкнувшиеся с проблемой прекращения работы или ухудшением параметров свечения люминесцентных ламп, задаются вопросом поиска причин неисправности.

Наиболее частыми причинами выхода люминесцентных ламп со строя являются:

  • перегорание нити накала – характеризуется полным отсутствием свечения;
  • нарушение целостности контактов – также не дает лампе загореться;
  • разгерметизация колбы с последующим выходом инертного газа – характеризуется вспышками оранжевого цвета;
  • перегорание стартера, пробой его конденсатора – мерцание, неспособность долго запуститься, черное пятно возле контактов;
  • обрыв обмотки дросселя или пробой на корпус – не включается или дает попеременное включение/выключение в процессе работы люминесцентной лампы;
  • замыкание в патроне люминесцентной лампы или его контактах – характеризуется миганием, но без последующего пуска.

Плюсы и минусы

В связи с жесткой конкуренцией на рынке люминесцентные осветительные приборы принято сравнивать с параметрами работы ламп другого принципа действия.

К преимуществам люминесцентных устройств следует отнести:

  • Достаточно высокая эффективность, в сравнении с теми же лампами накаливания выдают на порядок больший световой поток на каждый ватт потребленной электроэнергии;
  • Имеет несколько вариантов цветового спектра, что делает обоснованным их применение для различных целей;
  • Срок эксплуатации до наработки на отказ в 10 – 15 раз превышает тот же показатель у ламп накаливания и галогенок;
  •  Достаточно большое разнообразие конструкций – компактные, большие, удлиненные и т.д.

Однако и недостатков у люминесцентных ламп существует немало:

  • Гораздо  более высокая стоимость;
  • Наличие ртути, которая при разрушении колбы попадает в окружающее пространство;
  • Даже уцелевшие отработанные лампы требуют специальной утилизации, которая также требует дополнительных затрат;
  • Стабильность работы во многом зависит от температуры и влажности окружающей среды;
  • Люминесцентные лампочки вызывают повышенную усталость глаз при длительном чтении или зрительном напряжении;
  • В сравнении со светодиодными светильниками, бояться механических повреждений;
  • Не поддаются классическим методам управления яркостью.

Область применения

Перечень сфер, в которых могут устанавливаться люминесцентные лампы, достаточно большой. Наиболее часто вы можете встретить их в бытовых помещениях или офисах как основное освещение. В магазинах или торговых центрах устанавливаются в качестве приборов подсветки витрин, стен и других элементов интерьера и могут легко заменить неоновую лампочку. Часто их можно встретить в подсветке коридоров и помещений большой площади удлиненными трубчатыми люминесцентными светильниками.

В промышленной сфере часто применяются как лампы для работы прожекторного освещения, которое охватывает большую площадь. Прожекторные люминесцентные приборы имеют отличную светопередачу, несмотря на удаленность по высоте от освещаемой поверхности.

Сравнение светодиодных и люминесцентных ламп

Разница между люминесцентными и светодиодными лампами заключается в физических явлениях, используемых для излучения света. В люминесцентной лампе светится плазменный шнур в парах ртути. Он излучает ультрафиолет, который преобразуется в видимый свет люминофорным покрытием внутренней стороны колбы. Всем знакомые «трубки» используют схему включения со стартером и балластным дросселем, энергосберегающие лампы включаются через электронный контроллер, вмонтированный в цоколь. Светодиодные лампы используют эффект излучения видимого света полупроводниковой структурой. Никаких дополнительных преобразований энергии не происходит.

Сравнение параметров люминесцентных и LED ламп

  • Распределение потребленной энергии. Светодиодная лампа преобразует в свет до 95% потребленной энергии. КПД люминесцентной (она же энергосберегающая) лампы существенно ниже.
  • Срок службы люминесцентной лампы – около 7-10 тысяч часов непрерывного горения. Срок службы светодиодной лампы до 100 тысяч часов.
Таблица сравнения мощности люминесцентных и светодиодных лампт
Мощность люминесцентной лампы, Вт Мощность светодиодной лампы, Вт
5-7 2-3
10-13 4-5
15-16 8-10
18-20 10-12
25-30 12-15
40-50 18-20
60-80 25-30
  • Современные светодиодные лампы способны давать такой же световой поток, что и люминесцентные, потребляя при этом вдвое меньшее количество электроэнергии.
  • Спектр люминесцентной и светодиодной лампы может быть тёплым, нейтральным или холодным белым. Цветовая температура ламп колеблется от 2600 К до 6500 К.
  • Люминесцентная лампа достигает пика мощности через 2-3 секунды после включения. Светодиодная лампа достигает его почти мгновенно.
  • Стоимость люминесцентных ламп приблизительно впятеро ниже, чем светодиодных.
  • Прочность люминесцентной лампы накаливания низкая. Колба разрушается от удара или падения на твердую поверхность. При этом в воздух попадают пары ртути. Их количество в одной лампе жизни не угрожает, но для здоровья все равно вредно. Утилизация люминесцентных ламп производится на специальном оборудовании. Светодиодные лампы изготовлены из прочного пластика. При ее разрушении никаких вредных веществ не выделяется.

Сравнение освещения люминесцентными и светодиодными лампами выявляет явное преимущество LED-технологий. Недостаток у светодиодных ламп только один – их стоимость. Но расходы быстро компенсируются экономией средств на электроэнергию. Соотношение мощности светодиодных ламп, ламп накаливания и люминесцентных ламп приводит к такому же результату.

Какая лампа лучше: светодиодная или люминесцентная

И люминесцентные, и светодиодные (LED) лампочки относятся к энергосберегающим. Оба вида — современные типы лампочек, которые с одинаковым успехом используются для освещения дома, на предприятиях, в офисах, школах, торговых площадях. Давайте разберемся, чем же они друг от друга отличаются и какими преимуществами обладают.

Сравнение светодиодных и люминесцентных ламп

Основополагающее отличие люминесцентных ламп от светодиодных — принцип их устройства. Люминесцентные лампы работают за счет плазменного шнура, который внутри колбы окружен парами ртути. Шнур излучает ультрафиолет, а тот преобразуется в видимый свет благодаря люминофору, покрывающему внутренние стенки лампы. Светодиодные же работают на эффекте излучения света через полупроводниковую структуру. Иными словами, светодиодным лампочкам не требуется никаких дополнительных преобразований, чтобы гореть ярко и без мерцания.

Энергопотребление, срок службы и КПД

Чтобы высчитать, сколько вы сможете сэкономить на электроэнергии, пользуясь люминесцентными или светодиодными лампами, необходимо учитывать три этих параметра.

Люминесцентные Светодиодные
КПД 15-25% 75-90%
Срок службы 10.000 часов 50.000 часов
Энергопотребление 21 Вт 10 Вт

Несмотря на то что LED-лампы дороже люминесцентных, они представляют собой выгодное вложение. Их срок службы составляет десять лет! Проще вложиться один раз и не вспоминать о замене лампочек долгие годы. Но, если ваш бюджет не позволяет вам купить целый комплект этих лампочек, можно обойтись и люминесцентными. Они служат до двух с половиной лет и стоят в несколько раз дешевле. Для сравнения: обычная лампа накаливания потребляет 75 Вт энергии и служит около 1000 часов (несколько месяцев).

Что может уменьшить срок эксплуатации

Люминесцентные лампы прослужат вам максимально долго, если воздержаться от их частого включения-выключения. Чтобы «зажечься», такая лампочка тратит некоторое количество энергии. Чтобы лампочки не пришлось часто менять, их проще оставлять включенными. При этом вы еще сэкономите и на электроэнергии. Со светодиодными лампами из-за частых включений ничего не происходит.

Что может уменьшить срок эксплуатацииЧто может уменьшить срок эксплуатации

Температура в помещении, где используются лампочки, тоже отражается на сроке их службы. Люминесцентные лампы эксплуатируются при температуре помещения от +5 до +35 ˚С. Если температура падает ниже +5 ˚С, пуск лампочки затрудняется, она тратит больше энергии на включение и в два-три раза быстрее приходит в негодность.

Если сравнить светодиодные и люминесцентные лампы, первые работают хуже в условиях повышенной температуры. Как только температура воздуха превышает отметку в +30 ˚С, им становится сложнее охлаждаться. Из-за этого их срок службы значительно уменьшается. Такие лампы нельзя устанавливать рядом с приборами для обогрева помещения и горячими поверхностями.

Полезно знать! Люминесцентные лампы подходят для теплых помещений, а светодиодные — наоборот. Зато у последних минимальный нагрев корпуса при работе, что позволяет устанавливать их вблизи с пожароопасными материалами. Для справки: люминесцентные во время сбоя работы стартера могут нагреваться до 200 ˚С, а светодиодные не превышают температуру 40-50 ˚С.

Уровень мерцания

Преимущество светодиодных светильников перед люминесцентными лампами — отсутствие мерцания. У первых его нет вообще, а вторые способны испускать мерцание со средней частотностью от 50 до 120 Гц. Эта проблема решаема покупкой более современных моделей. У люминесцентных лампочек с качественным электронно-пускорегулирующим аппаратом мерцание сводится к минимальным показателям или к нулю. Вы можете не обращать внимания на мерцание, однако оно может пагубно сказываться на зрении.

Снижение яркости

Люминесцентные лампы подвержены старению. К концу срока эксплуатации их яркость снижается до 50%. Это происходит из-за изнашивания структурных составляющих лампы: электродов, люминофорового напыления. Если концы трубки почернели, а яркость уменьшилась — лампочку скоро придется менять. Обратите внимание, что из-за ртути утилизировать такие лампочки нужно в специальные контейнеры.

Снижение яркостиСнижение яркости

Поток яркости у LED-ламп снижается на 15% спустя 2500-3000 часов. Такое колебание почти незаметно и никак не сказывается на освещенности помещения. Из-за перегрева яркость может снизиться на 80%. А если лампочка эксплуатируется в условиях повышенной температуры и постоянно перегревается, то световой кристалл может сгореть.

Влияние на здоровье

Из-за содержания в люминесцентных лампах ртути (до 3-7 мг) вокруг них возникает много мифов касаемо вреда для здоровья. На самом деле опасность возникает при разбивании ламп и испарении ртути. В этом случае техника безопасности точно такая же, как и при разбивании ртутного градусника: ртуть нужно аккуратно собрать и поместить в емкость с раствором марганцовки, а все поверхности вымыть с раствором из мыла и соды. Помните, что ртуть не испаряется при температуре ниже 18 ˚С.

Мерцание в 100-120 Гц нежелательно для людей с такими заболеваниями, как:

  • аутизм;
  • волчанка;
  • эпилепсия;
  • болезнь Лайма;
  • фотосенсибилизация;
  • склонность к головокружениям;
  • синдром хронической усталости.

Вопреки расхожему мнению, ультрафиолетовый свет от лампочек не вызывает меланомы, заболеваний сетчатки и катаракты. Соответствие требованиям охраны труда позволяет избежать негативного влияния мерцания и ультрафиолета на человека. Лампочки должны быть рассредоточены по помещению в соответствии с нормами, то же самое касается и уровня их яркости, мерцания, УФ-излучения и удаленности от человека.

Влияние на здоровьеВлияние на здоровье

Что касается LED-ламп, то из-за отсутствия мерцания они никак не влияют на здоровье. Их уровень опасности для зрения сведен к нулю за счет используемой в оболочке оптики. Она не позволяет световому лучу навредить сетчатке и за счет этого снимает нагрузку на зрение. Плюс, ее можно утилизировать любым удобным вам способом.

Разница между люминесцентной и светодиодной лампой: итоги

Преимущества люминесцентных ламп:

  • долгий срок службы;
  • демократичная стоимость;
  • низкий уровень энергопотребления;
  • работает в помещениях с высокой температурой.

К числу недостатков можно отнести мерцание, сложности с утилизацией, потенциальный вред для здоровья, нагрев корпуса и снижение светового потока.

Разница между люминесцентной и светодиодной лампой: итогиРазница между люминесцентной и светодиодной лампой: итоги

Преимущества светодиодных лампочек:

  • корпус не нагревается;
  • теряют малый процент яркости;
  • экологичны и безопасны для здоровья;
  • максимальный срок службы среди ламп;
  • потребляют минимальное количество энергии;
  • работают в помещениях с низкой температурой;
  • могут работать рядом с легковоспламеняющимися веществами.

Главный недостаток — высокая стоимость. У низкокачественных лампочек могут вырабатываться высокие пульсации, а также присутствовать дефекты цветового спектра.

После этого сравнения становится очевидным, какая лампа лучше: светодиодная или люминесцентная. Первая оправдывает свои затраты, а если подсчитать, сколько энергии она экономит, то вы поймете, что все траты на замену ламп окупятся после нескольких месяцев использования.

Энергосберегающие лампы. Теоретическая часть (страница 2)

Напряжение сети

По норме, в однофазной сети переменного тока должно быть напряжение 220 вольт, с допуском +10/-15 % (187-242 В). В действительности, среднее напряжение может отличаться от положенных 220 В, как в большую, так и в меньшую стороны. Если говорить про лампы накаливания, то завышенное напряжение очень резко снижает их срок службы. В обратном случае, если напряжение снижено (даже немного), то время работы лампы весьма существенно возрастает. Например, для обычной «усредненной» лампы считается срок службы 1 год (1000 часов), что часто рекламируется на коробках КЛЛ.

200x170  9 KB

При снижении напряжения на 5-10 процентов срок службы возрастает от трех до пяти раз, хотя это приводит к существенному падению и так невысокой эффективности преобразования электрической энергии в свет. Почему я об этом заговорил? Дело в том, что основная масса ламп накаливания, продающаяся на территории РФ, рассчитана вовсе не на 220 В, а на 230-240 В. Коль скоро лампы работают на пониженном (для них) напряжении, то они светят не так ярко и служат гораздо дольше «положенного». Если сравнивать КЛЛ с подобными лампами накаливания, то непосредственное визуальное сравнение может показать, предположим, равенство их светового потока. Но лампа накаливания работает на пониженном напряжении, о чем все забывают, поэтому она светит ниже того, что получилось бы при номинальной мощности.

Если для ламп накаливания всё более-менее понятно - завышенное напряжение их «убивает» очень малым сроком службы, а заниженное резко снижает яркость свечения, то в КЛЛ работают другие механизмы и такая лампа оказывается работоспособной в большем диапазоне питающих напряжений.

250x52  7 KB

Хочется обратить внимание читателей на словосочетание «устойчива к перепадам», благо первое слово выделено красным цветом. В этом диапазоне напряжений КЛЛ должна сохранить свою работоспособность, но никто не гарантирует долговременное функционирование и качественную работу. К слову, я пробовал именно для этой лампы повышать питающее напряжение до 230 вольт – через несколько минут ее потребляемая мощность (а поэтому и яркость свечения) снизились ниже данных для напряжения сети 220 В. Наиболее вероятная причина – уход параметров электронного балласта.

При понижении питающего напряжения происходит монотонное падение яркости вплоть до уровня выключения или выхода из устойчивого режима узла преобразователя. Обычно выход из нормального режима работы происходит при довольно низком напряжении, от двух до двух с половиной раз меньше номинального (70-90 вольт). К повреждению компонентов это не приводит, просто падает яркость или работа становится неустойчивой. Минимальное напряжение не измерялось, что может быть ошибочным, но оно всегда ниже напряжения включения, а этот параметр контролировался для каждой лампы.

анонсы и реклама

подходит ли и как выбрать фитолампу для подсветки комнатных растений

Может ли растительный мир существовать без солнца? Конечно нет. И самый выносливый дуб, и самый неприхотливый кактус – все они тянутся к свету, а недостаток его – губителен. Взращивая и пестуя зеленые насаждения в собственном доме или квартире, помните не только о поливе, подкормке и рыхлении. Организация искусственной подсветки – первостепенная задача любого ответственного хозяина.

Что представляют собой фитолампы дневного света для подсветки

Люминесцентная лампа – искусственный источник освещения, свет которого максимально приближен к естественному. Такое приспособление помогает цветоводу создать для своих питомцев приемлемые условия для роста в то время, когда естественного освещения явно недостаточно. По времени – с ноября по март. Без люминесцентной лампы процесс фотосинтеза у растения застопорится, собьются его естественные ритмы, ростки начнут хиреть.

СПРАВКА! Если у вашего питомца начали желтеть и опадать листья (в первую очередь нижние), они бледнее и меньше, чем обычно, а ствол резко идет в длину – это сигнал о том, что пора переставить горшок на более освещенное место, либо установить над подоконником дополнительную подсветку.

Фитолампа дневного света подходят для использования в тепличных хозяйствах, оранжереях, как аквариумный светильник, для освещения частных коллекций декоративных растений и подсветки проклюнувшейся рассады.

Внешне такая лампа выглядит, как длинная трубка из плотного стекла. Внутри – пары ртути и инертного газа. Между электродами, установленными внутри, при включении прибора возникает дуговой разряд, который способствует возникновению ультрафиолетового излучения.

Но, поскольку человек не может его увидеть невооруженным глазом, внутреннюю сторону колбы покрывают специальным веществом – люминофором. Он поглощает ультрафиолет и излучает уже видимое нам свечение.

Мнение эксперта

Изосимов Владимир Николаевич

Электрик высшей категории. Специалист по осветительным приборам.

Задать вопрос эксперту

Оттенок освещения и спектр можно регулировать изменением состава люминофора. В продаже есть разные виды ламп с такой регулировкой: общего назначения (в которых на внутреннюю поверхность колбы нанесен один слой вещества), специальные (спектр красного и синего цвета, приобретаемые для организации осветительной системы больших площадей) и лампы усиленного свечения (для этого наносят несколько слоев люминофора).

Как выбрать?

Выбор образца зависит от целей, которые ставит перед собой цветовод. Мало купить лампу и периодически ее включать – нужно отталкиваться от потребностей растений.

Растения условно можно поделить на 3 группы.

  1. Длиннодневные – это обитатели северных и умеренных широт. Досвечивание является для них жизненной необходимостью, в противном случае они не будут ни цвести, ни плодоносить. Время досвечивания -14 часов и более.
  2. Нейтральные – развиваются без ярко выраженной зависимости от длительности светового дня.
  3. Растения короткого дня – гости из южных широт. Требуемая продолжительность светового дня – более 12 часов.

Отталкивайтесь при выборе от следующих параметров:

  • Напряжение в сети. Почти все люминесцентные лампы подключается к розеткам мощностью 220 В.
  • Мощность осветительного прибора. Имейте ввиду, что существует прямая зависимость между габаритами и мощностью (например, у колбы длиной 450 мм мощность 15 Вт, а у лампы в 1500 мм – 58 Вт). Стандартные образцы: 15, 18, 30, 36 и 58 Ватт.
  • Тип цоколя. Конструкций держателя может быть несколько, это зависит от типа лампы. Наиболее часто встречаются типы Е14 и Е27, штырьковые реже – G, G2, G24 (G24Q1, G24Q2, G24Q3), G53, G23.
  • Срок службы. Средняя продолжительность, указываемая в инструкции к большинству приборов – до десяти тысяч часов. В идеальных условиях эксплуатации (и, конечно, если лампа была сделана с учетом всех необходимых норм и с использованием качественных материалов) конструкция может прослужить в два раза дольше. Так утверждают изготовители. Однако практика говорит о другом: 7500 часов – тот потолок, выше которого «перепрыгнуть» описываемым осветительным приборам не удается.
  • Дополнения. Если вы планируете освещать лампой несколько горшков на подоконнике – можно не утруждаться поиском сложных модификаций. А вот для оранжерей и теплиц, а также для аквариумов, следует выбрать модель с повышенным уровнем защиты от влаги. Не помешает и таймер автоматического включения выключения.

Люминесцентные лампы могут быть:

  • Линейные. Самые первые и самые крупные в линейке люминесцентных ламп. В настоящее время редко применяются в быту, в основном – для освещения магазинов, складских и производственных помещений.
  • Компактные. Удобные лампы, работающие по тому же принципу, что и линейные, но имеют вкручивающийся цоколь и встроенный пускатель. Они отлично решают проблему нехватки места в помещении. Газовой смеси в них содержится меньше, чем в линейных, однако не качестве это не отражается. Выпускаются в 3-х цветовых температурных диапазонах: холодном, красном и дневном. Ресурса таких ламп хватает примерно на 8000 часов работы.
  • Энергосберегающие. Дают больше света на единицу мощности прибора, долговечны и имеют широкий выбор оттенков спектра.

Мнение эксперта

Изосимов Владимир Николаевич

Электрик высшей категории. Специалист по осветительным приборам.

Задать вопрос эксперту

Срок службы лампы сокращается от нестабильности питающего напряжения в сети, повышенной или пониженной температуры окружающей среды, частотой включения и выключения механизма.

Чаще всего из строя выходят компактные лампы.

Обзор модели Osram Fluora для подсветки растений

фото 2фото 2Osram Fluora выделяются в линейке осветительных приборов и ценой, качеством. На прилавки магазинов выложен один тип ламп, но представители его отличаются друг от друга размерами, мощностью и силой потока света.

  • Спектр излучения: 440 и 670 нм.
  • Самое маленькое изделие – 438 мм в длину, самое длинное – 1500 мм.
  • Заявленный срок эксплуатации – 13000 часов.

Этот тип используется повсеместно: в жилых домах и офисах, гостиницах и торговых центрах, декоративных выставках и оранжереях, хорошо подходят также для террариумов и аквариумов. Лампы Osram Fluora не только стимулируют рост растений, но и имеют эстетичный внешний вид, потребляют мало электроэнергии и не мерцают.

ВНИМАНИЕ! Некоторые пользователи жалуются на то, что свет этой лампы вызывает резь в глазах и головную боль. Ультрафиолет действительно способен доставить некоторые дискомфорт, если находит под ним долго, и, тем более, смотреть на яркий свет устройства.

Читайте также! О .

Поэтому, если вам нравятся товары этой марки, но вы боитесь неприятного эффекта – обратите внимание на прибор Osram Natura. Его белый свет не раздражает глаза, а свечение, помимо красных и синих волн, обладает еще и волнами зеленого спектра.

Подходит ли лампа дневного света для комнатных насаждений?

Подходят, но не все. Лучше всего приобрести компактные люминесцентные лампы полного спектра: с теплой температурой свечения – для цветения комнатных растений и с холодной – на период роста до цветения. Выбирайте мощные приборы (50–100 ватт).

Стандартные типы дают достаточную дозу ультрафиолета, но их синий цвет отрицательно сказывается на цветении.

Читайте также! .

Как рассчитать количество?

Садоводы рекомендуют следующее – на 1 дм. кв. площади растения должно быть:

  • не менее 2,5 Вт для теплолюбивых растений;
  • от 1,5 до 2,5 Вт – для растений, требующих умеренную подсветку;
  • 0,5-1,5 Вт – для теневыносливых.

ВАЖНО! Подсветка будет эффективна только в том случае, если вы будете включать лампы регулярно и в одно и тоже время. Делая это время от времени вы, скорее, навредите растениям, сбивая их биоритмы.

Рекомендации по установке

Выбирайте спектр правильно. Оранжевый и красный цвета стимулируют фотосинтез и помогают выработке энергии, но притормаживают процесс цветения. Оттенки от сиреневого до зеленого оказывают положительное влияние на цветение, а вот желтые цвета в процессе роста практически не участвуют.

Расстояние от тенелюбивого растения до лампы должно составлять не более 50 см, от светолюбивого – не более 15 см. Если у вас есть возможность, установите ваших питомцев на стеллаж так, чтобы на одной полке стояли растения примерно одной высоты – это весьма удобно. Растения, более других любящие свет, ставьте в середину, остальные – по краям. Крепление для ламп должно быть подвижным.

Эффективнее всего включать освещение не ночью или вечером, как многие ошибочно думают, а днем, когда еще есть естественный поток света.

Установите в боковой и верхней частях ламп специальные рефлекторы: они помогут не потерять даже самые незначительные лучи света. Отражатели могут быть разные: из фольгированной или зеркальной пленки, фарфоровой эмали. Не забывайте время от времени их протирать чистой тряпкой.

СПРАВКА! Самые популярные торговые марки – Philips , Osram, Narva и Sylvania.

Разобраться в изобилии осветительных приборов сложно, но реально. Уделите время и тщательно изучите технические характеристики, особенности использования нюансы установки таких ламп – потраченное время с лихвой окупится. Ваши растения будут благодарны вам за уход и внимание к себе!

Рейтинг автора

Автор статьи

Доцент кафедры энергетики. Автор статей по осветительным приборам.

Написано статей

Следующая

ЛюминесцентныеКак устранить опасность от разбитой люминесцентной лампы

Лампа накаливания или люминесцентная или светодиодная / Хабр
Представляю вашему вниманию обзор посвященный сравнению 3-х типов лам: лампа накаливания, люминесцентная, светодиодная. Я попробую ответить на вопрос что же покупать накал/люмен/светодиод?
Итак. В нашем эксперименте будут участвовать 5 ламп разных мощностей и типов.

Слева направо:
Лампа накаливания 60 Вт (на фото отсутвует — заимствовал в подъезде ибо дома не нашел. Лампа возвращена в подъезд и в фотосессии не участвует)
Лампа накаливания 93 ВТ
Светодиодная лампа 3 В Теплый белый
Светодиодная лампа 9 Вт Теплый белый
Ртутная лампа фотон 26 Вт 4200 К Холодный белый

Сравним Лампы по цене
Лампа Ориент. цена руб
Накаливания 60Вт 10
Накаливания 93Вт 12
СИД (Свето Излучающий диод) 3 Вт ? (250)*
СИД 9 Вт 1100 (300)*
Фотон 26 Вт 150

* означает что цена, указанная в скобках — это та, по которой лампа была куплена на китайском сайте, первая цена — цена в России

Из данной таблицы видно, что бесспорным лидером по критерию цена является лампа накаливания.

Произведем фото съемку данных ламп в одинаковых условиях
На всех фотографиях выставлена одинаковая выдержка/диафрагма/чувствительность (ISO)

Первая съемка — направленный свет
1 Накаливания 93 Вт

2 Светодиодная 9Вт

3 Накаливания 60 Вт

4 Газовая 26 Вт

5 Светодиодная 3 Вт

Лично мое мнение — лампа 93 Вт, 9вт, 26 Вт светят в данных условиях одинаково

Проведем вторую съемку с открытой лампой
1 Накаливания 93 Вт

2 Светодиодная 9Вт

3 Накаливания 60 Вт

4 Газовая 26 Вт

5 Светодиодная 3 Вт

По фотографиям видно, что светодиодную на 9 вт можно сравнивать с лампой накаливания в ~70 Вт, за исключением направленности светодиодной. Тем не менее по личному опыту смотреть на свд лампу глазу невозможно, в отличии от 60 Вт накаливания.

Давайте рассчитаем экономию.

Пусть 1 квт.ч стоит 2.3 руб
Тогда при использовании лампы в кориде в режиме с 7-00 до 9-00, с 18-00 до 23-00 пн-пт
с 10-00 до 23-00 сб, вс
получим, что за месяц будет ((2+5)*5+13*2)*4=244 часа работы
Пересчитаем в рубли
Для накаливания 93 Вт. (одной маловато, но предположим что одна) 244*0.093*2.3=52 р/мес
Для накаливания 60 Вт (нужно 2 лампы ибо тускло) 244*0.06*2.3*2=67 р/мес
Для СИД 3 ВТ. (очень тускло нужно около 3-4) тогда 244*0,003*2.3*4=6,7 р/мес
Для СИД 9 Вт (нужно 2, ибо тускло) тогда 244*0,009*2.3*2=10.10 р/мес
Для Энерго 26 Вт (вообще светит достаточно хорошо, но одной лампы маловато, оставим одну) 244*0,026*2,3=14,6 р/мес

Предположим, что газовая, как и светодиодная проработает 2 года в условиях хорошей проводки (у меня на кухне горит 2 года), а накаливания 0.5 года
Тогда рассчитаем стоимость освещения с учетом затрат на лампы

Для накаливания 93 Вт. 52*24+12*4=1296 р/2 года
Для накаливания 60 Вт (2 шт) 67*24+8*10=1688 р/2 года
Для СИД 3 ВТ. (4 шт) 6,7*24+4*300=1360р/ 2года
Для СИД 9 Вт (2 шт) 10*24+2*1100=2440 р/2года (10*24+2*300=840 р/ 2 года )*
Для Энерго 26 Вт 14*24+150=486 р/2 года
* цена для заказа лампы из китая, а не покупки в РФ

Вывод.
В настоящее время рынок СИД ламп в Росии очень плохо развит, а цены оставляют желать лучшего. Переходить на них не выгодно и еще не известно сколько прослужит СИД лампа. Лидером Экономичности остается газовая энергосберегающая лампа.

Характеристики цвета ламп освещения как источника света.

Температура цвета ламп.

Светотехнические изделия занимают самую многочисленную группу электроприборов в каждом помещении. Лампы являются наиважнейшим элементом быта и в условиях труда человека.  Для общего освещения в жилых и не жилых помещениях не рекомендуется сочитать различные разновидности ламп, так как это очень вредно для зрения. Не следует применять одновременно люминесцентные лампы дневного света и лампы накаливания.

К светотехническим характеристикам источников света относится цветовая температура или температура цвета. Это условная величина, описывающая цвет, излучаемый самой лампой, в сравнении с цветом абсолютно "черного тела", являющимся постоянной величиной. Измеряется эта характеристика в градусах Кельвина (сокращенно К). У ламп накаливания этот показатель близок к температуре накаливаемого тела. Зрение человека воспринимает свет ламп с разными цветовыми температурами по-разному, чем выше температура цвета, тем холоднее воспринимается излучаемый свет.

для стандартных ламп накаливания с мощностью от 40 до 100 Ватт, цветовая температура составляет 2700 - 2900К,

для галогенных ламп накаливания цветовая температура составляет 2900 - 3100К.

для люминесцентных ламп тепло-белый цвет при цветовой температуре 2700 – 3300К, белый нейтральный свет при температуре 3500 - 4500К, а холодно-белый (дневной) свет при 5000 - 6500К.

Постепенно нагреваемый идеальный излучатель (черное тело) испускает свет различной цветовой окраски в зависимости от температур. Цветовой температурой лампы является температура, до которой необходимо нагреть черное тело, чтобы тон испускаемого им света был примерно того же спектрального состава и цветовой окраски, что и свет заданного источника.

 

В маркировке лампыЦветовая температураНаименование цвета
8272 700 К
теплый свет
830, 930, WDL, ww
3 000 К
теплый белый свет
8353 500 К
белый свет
640, 840, 940, NDL, nw4 000 К
холодный белый свет (нейтральный)
950, D, dw
5 000 К
дневной свет
765, 865, 965, CD
6 500 К
холодный дневной свет

Нажмите на логотип производителя, чтобы посмотреть все его товары в каталоге.

Люминесцентная лампа
- Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия
Традиционная люминесцентная лампа в форме трубки в простом светильнике.

Люминесцентная лампа - это тип электрического света (лампы), который использует ультрафиолет, излучаемый парами ртути, для возбуждения люминофора, который излучает видимый свет. Есть два основных типа, традиционные флуоресцентные и компактные. Эта статья о традиционных (прямых трубчатых) люминесцентных лампах.

Покупная цена люминесцентной лампы часто намного выше, чем у лампы накаливания с такой же мощностью, и свет от люминесцентных ламп выглядит иначе, чем у ламп накаливания. [1] Люминесцентные лампы имеют более длительный срок службы и потребляют меньше энергии, чем лампы накаливания такой же яркости. Люминесцентная лампа может сэкономить более 30 долларов США на электроэнергию в течение срока службы лампы по сравнению с лампой накаливания. [2]

Электрический ток подается на пары ртути внутри трубки, заставляя ее излучать ультрафиолетовый (УФ) свет. Люминофор на стенках трубки поглощает ультрафиолетовый свет. Это заставляет электрон подпрыгивать на орбиту с более высокой энергией.Когда электрон падает обратно на свою обычную орбиту, люминофор излучает свою энергию в виде видимого света.

Балласт предотвращает прохождение слишком большого количества электричества через трубу. Он также запускает лампу с высоким напряжением в течение доли секунды при включении. Балласт расположен внутри светильника в традиционных светильниках с люминесцентной лампой. В компактных люминесцентных лампах балласт находится у основания колбы или рядом с ней. Есть два типа балластов, магнитные и электронные.Магнитные балласты в основном перестали использоваться, поскольку они менее эффективны, чем электронные балласты, они вызывают мерцание лампочки и не запускаются мгновенно. Электронные балласты были когда-то дороже, чем магнитные балласты, но сейчас цена примерно такая же.

Средний срок службы люминесцентной лампы в 8-15 раз больше, чем у ламп накаливания. [3] Люминесцентные лампы обычно имеют номинальный срок службы от 7000 до 15000 часов, в то время как лампы накаливания обычно изготавливаются так, чтобы иметь срок службы 750 часов или 1000 часов. [4] [5] [6]

Срок службы любой лампы зависит от многих факторов, включая рабочее напряжение, производственные дефекты, воздействие скачков напряжения, механического удара, частоту включения и выключения, ориентацию лампы и рабочую температуру окружающей среды. Срок службы люминесцентной лампы значительно короче, если ее часто включать и выключать. В случае 5-минутного цикла включения / выключения срок службы люминесцентной лампы может быть уменьшен до «примерно такой же, как у ламп накаливания». [7] Программа Energy Star в США предлагает оставлять люминесцентные лампы при выходе из комнаты менее чем на 15 минут, чтобы не возникало этой проблемы. Если необходимо часто включать и выключать свет, можно использовать люминесцентные лампы с холодным катодом. Люминесцентные лампы с холодным катодом рассчитаны на большее количество циклов включения / выключения, чем стандартные лампы.

Ртуть внутри трубки токсична и делает эти лампы опасными отходами. Луковицы должны быть доставлены в центр утилизации после того, как они перестают работать.При нормальном использовании ртуть не может выйти, хотя она может выйти, если лампочка сломана. Если разбивается одна лампочка, это обычно не проблема. Рекомендуется открывать окна для проветривания помещения и очищать битое стекло с помощью клейкой ленты вместо пылесоса.

Многие люди и предприятия не хотят использовать люминесцентные лампы из-за содержания ртути. Галогенные, светодиодные и традиционные лампы накаливания являются возможными альтернативами.

Светодиодные трубки

могут быть установлены в люминесцентных ламповых светильниках, но иногда электрику необходимо сначала перепроводить прибор, чтобы снять балласт.

,

Запусти - Как работают люминесцентные лампы

Классическая конструкция люминесцентной лампы, которая в основном упала на обочину, использовала специальный механизм выключателя стартера для освещения трубки. Вы можете увидеть, как эта система работает на диаграмме ниже.

При первом включении лампы путь наименьшего сопротивления проходит через байпасную цепь и через пусковой выключатель . В этой цепи ток проходит через электроды на обоих концах трубки.Эти электроды представляют собой простые нитей , как в лампе накаливания. Когда ток проходит через байпасную цепь, электричество нагревает нити накала. Это испаряет электроны с поверхности металла, отправляя их в газовую трубку, ионизируя газ.

В то же время электрический ток вызывает интересную последовательность событий в переключателе стартера. Обычный выключатель стартера представляет собой небольшую газоразрядную лампу, содержащую неон или какой-либо другой газ.Лампа имеет два электрода, расположенных прямо рядом друг с другом. Когда электричество первоначально пропускается через байпасную цепь, электрическая дуга (по существу, поток заряженных частиц) прыгает между этими электродами, чтобы создать соединение. Эта дуга освещает лампу так же, как большая дуга освещает люминесцентную лампу.

Один из электродов представляет собой биметаллическую полосу , которая изгибается при нагревании. Небольшое количество тепла от освещенной колбы изгибает биметаллическую полосу, чтобы она соприкасалась с другим электродом.Поскольку два электрода касаются друг друга, ток больше не должен прыгать как дуга. Следовательно, в газе нет заряженных частиц, и свет гаснет. Без тепла от света биметаллическая полоса остывает, отгибаясь от другого электрода. Это открывает цепь.

К тому времени, когда это происходит, нити уже ионизировали газ во флуоресцентной трубке, создавая электропроводящую среду.Трубка просто нуждается в напряжении на электродах, чтобы создать электрическую дугу. Этот удар обеспечивается балластом лампы , специальным трансформатором, подключенным к цепи.

Когда ток протекает через байпасную цепь, он создает магнитное поле в части балласта. Это магнитное поле поддерживается текущим током. При размыкании пускового выключателя ток на короткое время отключается от балласта. Магнитное поле разрушается, что создает внезапный скачок тока - балласт высвобождает накопленную энергию.

Этот всплеск в токе помогает создать начальное напряжение, необходимое для установления электрической дуги в газе. Вместо того, чтобы течь через байпасную цепь и перепрыгивать через зазор в пусковом переключателе, электрический ток течет через трубку. Свободные электроны сталкиваются с атомами, сбивая другие электроны, в результате чего образуются ионы. В результате получается плазма , газ, состоящий в основном из ионов и свободных электронов, все они свободно движутся.Это создает путь для электрического тока.

Воздействие летящих электронов сохраняет две нити в тепле, поэтому они продолжают излучать новые электроны в плазму. Пока есть переменный ток, а нити не изношены, ток будет течь через трубку.

Проблема с лампами такого типа в том, что для их включения требуется несколько секунд. В наши дни большинство люминесцентных ламп предназначены для почти мгновенного включения. В следующем разделе мы увидим, как работают эти современные дизайны.

,

Down the Tubes - Как работают люминесцентные лампы

Центральным элементом люминесцентной лампы является герметичная стеклянная трубка . Трубка содержит небольшое количество ртути и инертный газ, обычно аргона , который поддерживается под очень низким давлением. Трубка также содержит люминофорный порошок , нанесенный вдоль внутренней части стекла. Трубка имеет два электрода , по одному на каждом конце, которые подключены к электрической цепи. Электрическая цепь, которую мы рассмотрим позже, подключена к источнику переменного тока (AC).

Когда вы включаете лампу, ток протекает через электрическую цепь к электродам. На электроды подается значительное напряжение, поэтому электроны будут мигрировать через газ от одного конца трубки к другому. Эта энергия меняет часть ртути в трубе с жидкости на газ. Когда электроны и заряженные атомы движутся через трубку, некоторые из них столкнутся с газообразными атомами ртути. Эти столкновения возбуждают атомы, поднимая электроны до более высоких энергетических уровней.Когда электроны возвращаются к своему первоначальному уровню энергии, они выпускают световые фотоны.

Как мы видели в последнем разделе, длина волны фотона определяется конкретным расположением электронов в атоме. Электроны в атомах ртути расположены таким образом, что они в основном испускают световые фотоны в диапазоне длин волн ультрафиолета . Наши глаза не регистрируют ультрафиолетовые фотоны, поэтому этот вид света должен быть преобразован в видимый свет для освещения лампы.

Это то место, где появляется порошковое покрытие люминофора. Люминофоры - это вещества, которые испускают свет при воздействии света. Когда фотон попадает в атом люминофора, один из электронов люминофора переходит на более высокий энергетический уровень, и атом нагревается. Когда электрон возвращается к своему нормальному уровню, он выделяет энергию в виде другого фотона. Этот фотон имеет меньше энергии, чем исходный фотон, потому что некоторая энергия была потеряна в виде тепла. В люминесцентной лампе излучаемый свет находится в видимом спектре - люминофор излучает белого света , который мы можем видеть.Производители могут варьировать цвет света, используя различные комбинации люминофоров.

Этот контент не совместим с этим устройством.

Обычные лампы накаливания также излучают много ультрафиолетового света, но они не преобразуют его в видимый свет. Следовательно, много энергии, используемой для питания лампы накаливания, тратится впустую. Люминесцентная лампа заставляет этот невидимый свет работать, и эффективнее .Лампы накаливания также теряют больше энергии за счет тепловыделения, чем люминесцентные лампы. В целом, обычная люминесцентная лампа в четыре-шесть раз эффективнее лампы накаливания. Люди обычно используют лампы накаливания в домашних условиях, так как они излучают более теплый свет - более красный и менее синий.

Как мы уже видели, вся система люминесцентных ламп зависит от электрического тока, протекающего через газ в стеклянной трубке. В следующем разделе мы увидим, что флуоресцентная лампа должна сделать, чтобы установить этот ток.

,

Как работают лампы дневного света

Основное средство преобразования электрической энергии в энергию излучения в люминесцентной лампе основано на неупругом рассеянии электронов, когда падающий электрон сталкивается с атомом в газе.

Если (падающий) свободный электрон обладает достаточной кинетической энергией, он передает энергию внешнему электрону атома, заставляя этот электрон временно подпрыгивать до более высокого энергетического уровня. Столкновение является «неупругим», потому что происходит потеря кинетической энергии.

Это состояние с более высокой энергией является нестабильным, и атом излучает ультрафиолетовый фотон, когда электрон атома возвращается к более низкому, более стабильному, энергетическому уровню.

Большинство фотонов, которые выделяются из атомов ртути, имеют длины волн в ультрафиолетовой (УФ) области спектра, преимущественно на длинах волн 253,7 и 185 нм (нм). Они не видны человеческому глазу, поэтому они должны быть преобразованы в видимый свет. Это делается путем использования флуоресценции.

Ультрафиолетовые фотоны поглощаются электронами в атомах внутреннего флуоресцентного покрытия лампы, вызывая аналогичный скачок энергии, а затем падение при излучении другого фотона.Фотон, который испускается из этого второго взаимодействия, имеет более низкую энергию, чем тот, который его вызвал.

Химикаты, которые составляют люминофор, выбраны так, чтобы эти испускаемые фотоны были на длинах волн, видимых человеческому глазу. Разница в энергии между поглощенным ультрафиолетовым фотоном и излучаемым фотоном видимого света направлена ​​на нагрев люминофорного покрытия .

Когда свет включен, электрическая энергия нагревает катод настолько, чтобы он излучал электроны (термоэлектронная эмиссия).Эти электроны сталкиваются и ионизируют атомы благородного газа внутри колбы, окружающей нить накала, образуя плазму в процессе ударной ионизации. В результате лавинной ионизации проводимость ионизованного газа быстро возрастает, позволяя более высоким токам протекать через люминесцентную лампу.

Заполняющий газ помогает определить рабочие электрические характеристики лампы, но не выделяет сам свет. Заполняющий газ эффективно увеличивает расстояние, которое электроны проходят через трубку, что дает электрону большую вероятность взаимодействия с атомом ртути.

Атомы аргона, возбужденные до метастабильного состояния при воздействии электрона, могут передавать эту энергию нейтральному атому ртути и ионизировать ее, что называется эффектом Пеннинга .

Преимущество заключается в снижении пробивного и рабочего напряжения люминесцентной лампы по сравнению с другими возможными газами наполнения, такими как криптон.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о